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當(dāng)前，以ALK、PEM、AEM、SOEC電解水制氫技術(shù)為代表的綠氫科學(xué)研究蓬勃發(fā)展，這些技術(shù)各有優(yōu)勢，也都面臨著產(chǎn)業(yè)化挑戰(zhàn)。無論是技術(shù)成熟的ALK技術(shù)，還是新興崛起的PEM/AEM技術(shù)，在其對電解槽的研究測試中，都要求測試設(shè)備具備高精度監(jiān)測能力，研究如何進(jìn)一步提升電解槽運行安全能力。

電解槽測試臺為什么要具備高精度監(jiān)測能力呢，這篇文章告訴你！

1、精確控制測試條件

在電解槽的研究測試中，我們需要精確控制流量、電流、電壓、溫度、電解質(zhì)濃度等參數(shù)。高精度的檢測設(shè)備能夠確保這些參數(shù)在設(shè)定的范圍內(nèi)，從而保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。

比如，影響 PEM 電解槽能耗的一個關(guān)鍵因素是電導(dǎo)率，氫氣的產(chǎn)生在很大程度上取決于電導(dǎo)率，電導(dǎo)率值越高，也意味著電解質(zhì)溶液中的離子濃度越高。然而，過高的電導(dǎo)率也會增加隔膜惡化的幾率，危害電解槽運行。因此，準(zhǔn)確檢測循環(huán)水電導(dǎo)率，有助于把電導(dǎo)率控制在合理范圍內(nèi)，保證測試平穩(wěn)運行。

780電解槽測試臺配置高精度監(jiān)測系統(tǒng)，去離子水流量控制精度±0.6%FS，穩(wěn)態(tài)溫度控制±1℃，電導(dǎo)率精度±1.5%FS，配置自動補(bǔ)水功能，有效保證測試運行的水流、溫度平穩(wěn)。

2、數(shù)據(jù)采集和分析

高精度監(jiān)測能力可以提供詳細(xì)且準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對于分析電解過程、優(yōu)化電解槽設(shè)計、改進(jìn)電解工藝至關(guān)重要。

3、過程優(yōu)化

通過高精度監(jiān)測，可以實時了解電解過程中的變化，如電導(dǎo)率、離子濃度、氣體產(chǎn)生速率等，從而及時調(diào)整操作參數(shù)，優(yōu)化電解過程，提高能量利用效率和產(chǎn)物的純度。

4、安全監(jiān)控

電解槽在運行過程中可能會出現(xiàn)安全隱患，如過熱、氣體泄漏、電解質(zhì)濃度異常等。高精度的監(jiān)測系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)這些潛在的危險，并采取措施防止事故發(fā)生。

PEM電解槽運行過程中普遍存在陰極端的氫氣穿過PEM滲透到陽極的現(xiàn)象，導(dǎo)致電解效率降低（獲得氫氣量變少），更嚴(yán)重的是過量氫滲透到陽極氧氣產(chǎn)物中（氫氣在氧氣中爆炸極限約4 Vol%），會發(fā)生嚴(yán)重的安全事故。

溫度和壓力的精確監(jiān)測，可以有效控制氣體的溶解度和擴(kuò)散速率，減少氫氧混合，降低氫氣爆炸風(fēng)險。

780電解槽測試臺配置高精度監(jiān)測單元，具備“自動背壓”功能，壓力測量精度±1%FS，氣體流量測量精度±（0.6%讀數(shù)+0.2%滿量程），對電解槽內(nèi)的溫度和壓力進(jìn)行實時監(jiān)測調(diào)節(jié)，保持恒溫恒壓的運行狀態(tài)，有助于減少氫氧混合，嚴(yán)控風(fēng)險發(fā)生。

5、故障診斷

在電解槽出現(xiàn)性能下降或故障時，高精度的監(jiān)測數(shù)據(jù)有助于快速診斷問題所在，如電極腐蝕、電解質(zhì)損耗、電極污染等，從而減少停機(jī)時間，降低維護(hù)成本。

在高精度監(jiān)測下，科研人員就可以針對檢測運行過程中的異常數(shù)據(jù)，快速做出反應(yīng)，比如緊急啟動“氮氣吹掃”功能，清除氫氣，避免安全事故發(fā)生。

6、研發(fā)支持

在電解槽的新產(chǎn)品研發(fā)和工藝改進(jìn)過程中，高精度的監(jiān)測數(shù)據(jù)是必不可少的，可以幫助研發(fā)人員更好地理解電解過程，驗證新設(shè)計的有效性。

在高精度流量監(jiān)測下，科研人員可以實時掌握去離子水流量、溫度、電導(dǎo)率情況，系統(tǒng)也會做出進(jìn)行自動補(bǔ)水、自動溫控操作，保證測試平穩(wěn)運行。

因此，電解槽的流量精度、壓力精度、溫控精度、電壓精度、電流精度等高精度監(jiān)測能力非常的廣泛關(guān)注。

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